压电陶瓷变压器

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压电陶瓷换能器的工作原理

压电陶瓷换能器的工作原理

压电陶瓷换能器的工作原理
压电陶瓷换能器是将电能和机械能相互转换的一种传感器,其工
作原理是基于压电效应。

压电效应是指在某些晶体材料中,在加入外
部压力或电场的作用下,会产生电荷分布的非均匀性,从而产生电荷
或电势差的现象。

压电陶瓷换能器由压电陶瓷材料制成,常用的有PZT、PMN等。


施加外界压力或振动时,压电陶瓷中的电荷分布发生改变,从而产生
电势差或电荷,并通过电极传递出去。

反过来,当施加电场时,也会
导致压电陶瓷中的形态发生改变,从而产生机械振动或变形。

压电陶瓷换能器的应用非常广泛,常用于物理实验、城市地震监测、声波探测、超声波成像、传感、振动控制等领域。

在声波探测中,压电陶瓷换能器可以将电信号转换为声波信号,并通过延迟线等装置
调整相位和幅度,形成声波形成。

在超声波成像中,压电陶瓷换能器
可以把电信号转化为超声波,探测病变部位的形状和大小。

同时,压电陶瓷换能器的灵敏度和响应速度非常高,可以检测到
微小的变化和振动,具有较高的精度和可靠性。

不过,压电陶瓷换能
器的应用也存在一些局限性,如工作温度范围较窄、易受到环境影响等。

总之,压电陶瓷换能器作为一种多功能的传感器,在工业、医疗、科研等领域都具有广泛的应用前景。

在实际使用中,需要结合具体的
场景和要求进行选择和优化,以提高其性能和效率。

平面变压器的设计原理及其应用

平面变压器的设计原理及其应用

平面变压器的应用1 概述目前,电力电子技术的应用十分广泛。

如:航空航天电源,舰载电源,雷达电源,通讯电源,电动机车-汽车电源,计算机-集成芯片电源,高频加热-照明电源,变频器,逆变器和各种AC/DC,DC/DC变换器等。

而且应用的水平和对电源性能提出的要求不断提高。

比如:高频开关电源的功率密度要求越来越高,成为当前主要研究课题。

功率磁性元件是所有电力电子装置中必不可少的关键器件,其体积和重量一般占到整个电路的20%到30%,磁性元件的损耗占到总损耗的30%左右,且磁性元件的各项参数对电路的性能影响很大。

从目前看来,磁性元件无论在研究上,还是在应用上都已成为电力电子际踅 徊椒⒄沟钠烤保 谀持殖潭壬现苯佑跋炝说缌Φ缱蛹际醯姆⒄埂R虼耍 愿咂担 吖β拭芏群吞厥馔庑谓峁沟拇判栽 难芯浚 ⑹鞘 种匾 摹1热纾捍判栽 钠矫* 旌霞苫 取?目前来看,以铁氧体为磁芯的平面变压器体积小,功率密度大,将在较大功率的模块电源中发挥主要作用,成为主流产品,可在电力电子技术的领域大力推广和广泛应用,在某种程度上可以推动电力电子技术的发展。

2 平面变压器的优势平面变压器与常规变压器相比,磁芯尺寸大幅度缩小,特别是高度缩小最大。

这一特色对电源设备中在空间受到严格限制的场合下具有相当大的吸引力,从而可成为许多电源设备中首选的磁性元件。

平面变压器结构上的优势,也为它的电气特性带来了许多优点:功率密度高,效率高,漏感低,散热性好,成本低等。

详见下表:3 制造方式1、线绕式平面变压器:这种绕组方式与常规变压器的绕制方式一样,适合于高频,高压变压器的制造。

2、铜箔式平面变压器:这种方式是用铜箔作绕组,折叠成多层线圈。

适合于制造低压,大电流的变压器。

3、多层印制板式平面变压器:这种方式是用印制板的制造工艺,在多层板上形成螺旋式的线圈。

适合于制造中,小功率的变压器。

以上三种形式的平面变压器,在现有的机械设备、生产规模和工艺水平下,能很方便地制造出来。

压电陶瓷及其应用

压电陶瓷及其应用

] 压电陶瓷及其应用关健词:压电马达;;压电陶瓷;;介电性能;;压电性能[ 摘要]利用压电陶瓷将外力转换成电能的特性,可以制造出压电点火器、移动X光电源、炮弹引爆装置。

用两个直径3毫米、高5毫米的压电陶瓷柱取代普通的火石,可以制成一种可连续打火几万次的气体电子打火机。

用压电陶瓷把电能转换成超声振动,可以用来探寻水下鱼群的位置和形状,对金属进行无损探伤,以及超声清洗、超声医疗,还可以做成各种超声切割器、焊接装置及烙铁,对塑料甚至金属进行加工。

压电陶瓷是一能够将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料。

所谓压电效应是指某些介质在受到机械压力时,哪怕这种压力像声波振动那样微小,都会产生压缩或伸长等形状变化,引起介质表面带电,这是正压电效应。

反之,施加激励电场,介质将产生机械变形,称逆压电效应。

1880年法国人居里兄弟发现了“压电效应”。

1942年,第一个压电陶瓷材料钛酸钡先后在美国、前苏联和日本制成。

1947年,钛酸钡拾音器---第一个压电陶瓷器件诞生了。

上世纪50年代初,又一种性能大大优于钛酸钡的压电陶瓷材料---锆钛酸铅研制成功。

从此,压电陶瓷的发展进入了新的阶段。

60年代到70年代,压电陶瓷不断改进,逐趋完美。

如用多种元素改进的锆钛酸铅二元系压电陶瓷,以锆钛酸铅为基础的三元系、四元系压电陶瓷也都应运而生。

这些材料性能优异,制造简单,成本低廉,应用广泛。

压电陶瓷对外力的敏感使它甚至可以感应到十几米外飞虫拍打翅膀对空气的扰动,并将极其微弱的机械振动转换成电信号。

利用压电陶瓷的这一特性,可应用于声纳系统、气象探测、遥测环境保护、家用电器等方面。

如今压电陶瓷已经被科学家应用到国防建设、科学研究、工业生产以及和人民生活密切相关的许多领域中,成为信息时代的多面手。

在航天领域,压电陶瓷制作的压电陀螺,是在太空中飞行的航天器、人造卫星的“舵”。

依靠“舵”,航天器和人造卫星,才能保证其既定的方位和航线。

传统的机械陀螺,寿命短,精度差,灵敏度也低,不能很好满足航天器和卫星系统的要求。

压电陶瓷阻抗特性分析

压电陶瓷阻抗特性分析

压电陶瓷阻抗特性分析摘要:本文以压电陶瓷阻抗为研究对象,首先介绍了压电陶瓷的等效模型,然后进一步分析等效模拟的匹配及效率,对比验证推理及测试结果,推出压电陶瓷阻抗特性的关系,希望可以为有需要的人提供参考意见。

关键词:压电陶瓷、阻抗分析、阻抗匹配、效率一、压电陶瓷等效电路模型在狭窄的谐振频率范围内,压电陶瓷电路模型可以用以下电路来等效:其中,称为静态电容,称为等效电容,称为等效电感,称为等效电阻。

与晶片的尺寸、电极布置方式等有关,可以用Q表电容表在远低于其谐振频率的频率上直接测得。

串联支路上的、谐振时的频率就是串联谐振频率,在频率较低时,的容抗远大于等效电阻,对测量的值的影响可以忽略。

其总阻抗为:在、和组成的串联电路中,其阻抗特性如下图所示:和决定了压电陶瓷的串联谐振频率,其值为:在这个谐振频率下,压电陶瓷的阻抗达到极小值,并且,在附近,压电陶瓷晶片是一个效率最高的发射体。

在时,和组成的串联电路呈感性,与并联等效电容组成并联谐振,其阻抗特性如图3所示:在这个并联谐振频率下,压电陶瓷的阻抗达到极大值,在附近,压电陶瓷晶片是一个效率最高的接收器。

实测结果为。

综合图2和图3,可以绘出压电陶瓷在谐振频率附近的阻抗特性如图4所示:由图4可以得出,若使,换能器处于最佳发射状态,但接收效率最低。

若使,换能器处于最佳接受状态,但发射效率最低。

所以应该在和之间折中选择。

如果使用的是2的驱动频率,所以应选择标称谐振频率(即串联谐振频率)为1.9偏下为宜。

二、超声换能器阻抗匹配通过对超声换能器的研究可知,当压电陶瓷的工作频率远低于其固有频率时,压电陶瓷的电学特性等效于一个电容器,通常称此电容为静态电容,即图1中的,可通过电容表直接测得,在超声换能器工作过程中近似为常数。

超声换能器是一种机电转换元件,具有电学和机械两种端口。

在机械端是通过声学元件与声学负载相连,在电端则是通过匹配电路与超声功率源相连。

声学匹配的好坏决定换能器的技术特性和应用场合,而电匹配的优劣则直接影响超声设备的作用效果。

《材料与社会》打火机的秘密——压电陶瓷

《材料与社会》打火机的秘密——压电陶瓷

3.1 打火机的秘密——压电陶瓷1. 初识压电陶瓷什么是压电陶瓷呢?让我们从身边的一个例子讲起:这是一个打火机,我们只要按一下打火按钮,打火机就能点着,但你知道点火的原理吗?今天我们就来看个究竟:这是打火机的点火装置实物图和结构示意图,我们看到它里面用到了两粒柱状压电陶瓷。

当我们按压打火按钮时,弹簧会推动一个重锤打击压电陶瓷柱,产生一数千伏的高压火花,点燃可燃气体。

由外力压缩一个弹簧,压到顶点后释放,弹簧力推动一个重锤打击压电陶瓷柱产生一数千伏的高压火花,点燃可燃气体。

打火时,弹簧力施到压电陶瓷上,就产生电荷,形成高电压。

这种瞬间高压,通过电‘路中的间隙时,就会高压放电而发生电火花,从而点燃气瓶中的易燃气体(丁烷)这颗小圆柱体就是一个压电陶瓷,在这里它能在压力作用下产生电荷(或电压)。

压电陶瓷是指能在压力作用下产生电荷的陶瓷。

实际生活和工程应用中,除了这种小圆柱体的压电陶瓷外,我们会根据使用的场合,把压电陶瓷做成如片状、环状、球状,长方体状等各种各样的形状。

正压电效应压电陶瓷机械能{电能}逆压电效应压电效应包括正压电效应:压力(或形变)→电压和逆压电效应:电压→压力(或形变)而它们都有一个共同的特性:就是给这些材料施加压力或形变时,会在材料表面会产生电荷电压,这种现象称为“正压电效应“。

反过来在它们的某些方向施加电压,它们就会产生变形,这种现象称为“逆压电效应“。

正压电效应和逆压电效应统称为压电效应。

压电陶瓷是指具有压电效应的陶瓷材料。

2. 压电的基本原理为什么压电陶瓷在压力作用下能产生电荷?是不是每种材料都有压电效应呢?这个有点复杂,让我们仔细看一下:我们可以先从单晶体来看,有些单晶体不具有对称中心,如图中六边形结构,在正常状态下,三个红色表示的阳离子的电荷中心应该在它们组成的三角形的形心上,也即在六边形的中心;三个紫色表示的阴离子的电荷中心也在六边形的中心,正负电荷中心重合,这样晶体呈电中性。

压电陶瓷ppt课件

压电陶瓷ppt课件

其它几种重要的压电陶瓷包括
PbTiO3- PbZrO3;
Pb(Mg1/3Nb2/3)O3- PbTiO3- PbZrO3 ;
Pb(Co1/3Nb2/3)O3- PbTiO3- PbZrO3 ;
Na0.5K0.5NbO3 ;Pb0.6Ba0.4Nb2O6 ;
BNT(B0.5Na0.5TO3)、KNN(K0.5Na0.5NbO3)等。
还具有热电性;铁电体也是一种极性晶体,属于热电体,因 而也是压电体。
2
3. 压电陶瓷
陶瓷—多晶体—各晶粒之间的压电效应会相互 抵消;
人工极化:经直流强电场极化处理过的铁电陶 瓷,使晶粒中的所有电畴都尽可能地转向了电 场的方向,铁电晶体所固有的压电效应就会在 陶瓷材料上呈现出来。因此,压电陶瓷实际上 也就是经过直流强电场极化处理过的铁电、压 电陶瓷。
3
表征参数
机电偶合系数K
or:
K
2
由压电效应转换的电能 储入的机械能总量
K
2
由逆压电效应转换的机械能 储入的电能总量
K值越大,材料的压电耦合效应越强。 除此之外,还有压电系数d、机械品质因素Q、
弹性系数S和频率常数N等。
4
主晶相结构
钙钛矿型、钨青铜型、焦绿石型、含钛层状结构。
目前应用最广泛的是BaTiO3、PbTiO3、 PbZrO3等, 都属钙钛矿型晶胞结构。
§9.5 压电陶瓷
压电陶瓷(piezoelectric ceramics) ——具有压电效应的陶瓷材料,
即能进行机械能与电能相互转变的 陶瓷; 制备方便,成本低廉,发展迅速, 一类重要的功能陶瓷材料; 目前,压电陶瓷在工程方面的应用, 甚至超过了压电晶体。
1
一、压电效应及陶瓷压电机制

压电陶瓷

压电陶瓷

BACK
配料
成型
排塑
老化 测试
混合 磨细
造粒
烧结 成瓷
高压 极化
预烧
二次 磨细
外形 加工
被电 极
BACK
进行料前处理,除杂去潮,然后按配方比例称量各种原材料, 注意少量的添加剂要放在大料的中间。 目的是将各种原料混匀磨细,为预烧进行完全的固相反应准 备条件.一般采取干磨或湿磨的方法。小批量可采取干磨, 大批量可采取搅拌球磨或气流粉碎的方法,效率较高。 目的是在高温下,各原料进行固相反应,合成压电陶瓷.此 道工序很重要。会直接影响烧结条件及最终产品的性能。 目的是将预烧过的压电陶瓷粉末再细振混匀磨细,为成瓷均匀 性能一致打好基础。
• 适用于用于超声波焊接设备以及超声波清洗设备,主要采 用大功率发射型压电陶瓷制作,超声波换能器是一种能把 高频电能转化为机械能的装置,超声波换能器作为能量转 换器件,它的功能是将输入的电功率转换成机械功率(即 超声波)再传递出去,而它自身消耗很少的一部分功率。
BACK
声纳
• 在海战中,最难对付的是潜艇,它能长期在海下潜航,神 不知鬼不觉地偷袭港口、舰艇,使敌方大伤脑筋。如何寻 找敌潜艇?靠眼睛不行,用雷达也不行,因为电磁波在海 水里会急剧衰减,不能有效地传递信号,探测潜艇靠的是 声纳。压电陶瓷就是制造声纳的材料,它发出超声波,遇 到潜艇便反射回来,被接收后经过处理,就可测出敌潜艇 的方位、距离等。
BACK
高压发生器
声音转换器
声纳
谐振器
滤波器
超声波
其他运用
BACK
声音转换器
• 声音转换器声音转换器是最常见的应用之一。像拾音器、 传声器、耳机、蜂鸣器、超声波探深仪、声纳、材料的超 声波探伤仪等都可以用压电陶瓷做声音转换器。如儿童玩 具上的蜂鸣器就是电流通过压电陶瓷的逆压电效应产生振 动,而发出人耳可以听得到的声音。压电陶瓷通过电子线 路的控制,可产生不同频率的振动,从而发出各种不同的 声音。例如电子音乐贺卡,就是通过逆压电效应把交流音 频电信号转换为声音信号。

压电陶瓷换能器工作原理

压电陶瓷换能器工作原理

《压电陶瓷换能器工作原理》
压电陶瓷换能器是一种非常重要的电子器件,广泛应用于多个领域。

压电陶瓷换能器的工作原理基于压电效应。

压电效应是指某些材料在受到机械应力作用时会产生电场,或者在受到电场作用时会发生形变的现象。

压电陶瓷就是一种具有压电效应的材料。

当对压电陶瓷施加压力时,陶瓷内部的晶体结构会发生变化,导致正负电荷分离,从而产生电场。

这个电场可以被用来驱动其他电子设备,或者作为传感器来检测压力的变化。

反之,当给压电陶瓷施加电场时,它会发生形变,产生机械振动。

这种机械振动可以被用来产生超声波、声波等各种形式的能量。

例如,在超声波清洗设备中,压电陶瓷换能器将电能转换为高频振动的机械能,使清洗液产生强烈的空化作用,从而达到清洗物体的目的。

在医疗领域,超声诊断仪中的换能器也是利用这一原理,发射和接收超声波信号,用于人体内部组织的成像。

此外,在水声通信、无损检测等领域,压电陶瓷换能器也发挥着重要作用。

总之,压电陶瓷换能器的工作原理基于压电效应,它能够实现电能与机械能的相互转换,为我们的生活和生产带来了很多便利。

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压电变压器直流高压电源设计摘要压电陶瓷变压器是一种新型的压电换能器件,具有尺寸小,结构简单,不可燃,耐辐射,高可靠等优点。

压电变压器在电视显像管、雷达显示管、静电复印机、静电除尘、小功率激光管、离子发生器、高压极化等设备中得到广泛的应用。

本课题是研究压电变压器设计出10kV的直流高压电源。

当在压电陶瓷变压器输入端(驱动部份)加入交变电压时,通过逆压电效应,瓷片产生沿长度方向的伸缩振动,将输入电能转变为机械能;而发电部分则通过正压电效应将机械能转换为电能从而输出电压因瓷片的长度远大于厚度,故输出端阻抗远大于输入端阻抗,输出端电压远大于输入端电压.一般输入几伏到几十伏的交变电压,可以获得几千伏以上的高压输出.关键词:压电陶瓷变压器直流高压阻抗Design of Piezoelectric Transformer DChigh voltage power supply ABSTRACTPiezoelectric ceramic transformer is a new type of piezoelectric transducer device, the size is small, simple structure, non-combustible, resistance to radiation, high reliability. Piezoelectric Transformers in a television picture tube, radar showed tube, electrostatic copier, electrostatic dust, small power laser diodes, ion generator, high voltage polarization, and other equipment was widely used.The topic is the study piezoelectric transformer design of the 10 kV DC high voltage power supply. When the piezoelectric ceramic transformer input (some drivers) by adding alternating voltage, reverse piezoelectric effect. have artifacts along the length direction of the stretching vibration, the input energy into mechanical energy; and some power is through piezoelectric effect of converting mechanical energy to electrical energy so the output voltage for artifacts than the length of thickness, Therefore, the output impedance than input impedance, the output voltage than input voltage. General Fu few to a few tens of volts of alternating voltage, available thousands of volts above the high pressure output.Keywords:Piezoelectric Ceramic Transformer DC high voltageImpedance目录第一章综述 (1)1.1压电陶瓷变压器发展概况 (1)1.2压电陶瓷变压器研究进展 (2)1.3 压电变压器的应用 (5)1.4本课题研究的意义 (7)第二章压电陶瓷变压器的工作原理和基本特性 (9)2.1 压电陶瓷变压器的结构和工作原理 (9)2.2压电陶瓷变压器的等效电路 (11)2.3压电陶瓷变压器的工作特性 (12)第三章压电陶瓷变压器高压电源设计 (18)3.1设计思想 (18)3.2压电陶瓷变压器的选取和计算 (19)3.3电路的设计 (21)3.4驱动变压器的设计与计算 (22)3.5倍压整流电路的设计 (26)第四章压电陶瓷变压器高压电源性能测试 (28)第五章结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)第一章综述1.1压电陶瓷变压器发展概况压电变压器是20世纪50年代后期开始研制的一种新型压电器件,最早由c.A.Rosen于1956年发明。

但是,那时的压电陶瓷材料是以钛酸钡(BaTiO3)为主,其压电性能低,制成的压电变压器升压比很低,仅有50~60倍,输出电压仅为 3 kV,实用价值不大,故未能引起人们的重视。

随着锆钛酸铅(PbZrTiO3) 等高和高压电陶瓷材料的出现,压电变压器的研制才取得了显著的进展。

目前已能生产升压比为300~500,输出功率50 w 以上的压电变压器。

随着信息处理设备和通讯设备日益小型化的发展,电源设备小型化的需求越来越高,加上功能陶瓷材料的迅猛发展,压电变压器的应用范围越来越广。

目前压电变压器已用于电视显像管、雷达显示管、静电复印机、静电除尘、小功率激光管、离子发生器、高压极化等高压设备中。

由于压电陶瓷变压器具有尺寸小,结构简单,不可燃,耐辐射,高可靠等优点,是压电陶瓷边获得广泛应用的主要原因,由于压电陶瓷变压器是一种新型高压变压器,它有许多优点,所以它主要用于产生高压的装置中采用压电陶瓷变压器升压器制作电源,工作稳定可靠,目前,压电陶瓷变压器正在高压小电流的高压设备中推广使用,陶瓷变压器以开始应用于雷达,激光,静电除尘和复印等装置中,代替铁芯变压器。

压电陶瓷变压器作为新原理电子变压器,已引起国内电子变压器行业的注意。

上世纪90 年代以来,把多层片式电容器的制造技术移植到压电陶瓷变压器的制造上,克服了早期用有机粘结剂粘结多层压电陶瓷变压器的性能偏低而且不稳定的缺点,从而可能实现规模生产,逐渐在各种电子设备中推广应用。

“全国电子变压器行业协会论文集”2004 年第(六)集和2005 年第(七)集相继发表了几篇文章进行介绍,希望在铜铁材料涨价的情况下,电子变压器行业能对这种不用铜铁材料的压电陶瓷变压器进行开发和生产[4]。

1.2压电陶瓷变压器研究进展目前人们主要从采用新型压电材料、提高驱动路效率和采用合理的物理模型等方面设计制造小化、高功率、高效率的压电变压器。

1.2.1新型压电变压器材料的研究由于压电变压器是利用机电能量的二次变换在谐振频率上获得升压输出,因此要求材料具有高的机电耦合系数,高的机械品质因数和高的电学品质因数,以获得高的升压比,小的机械损耗和介质损耗。

此外还要求材料的频率稳定性好,机械强度高,以承受工作时的强的振动。

未经改性的 PZT 材料各项性能指标往往达不到压电变压器材料的要求。

通过对 PZT 材料进行掺杂,微量取代 A 位或 B 位离子,产生晶格畸变,改变载流子浓度,可以改善 PZT 材料的性能。

采用微细晶粒的材料,可使材料的机械强度比通常的材料提高一倍以上。

例如在 PMN-PzT 材料中掺入适量的2CeO 烧结出组成为0.940.060.520.480.9231/32/30.07532()()0.25%Pb Ba Zr Ti Mn Nb O CeO +(掺杂量为摩尔分数)的压电材料,可减小材料的晶胞参数,提高材料的机械品质因数和机电耦合系数p k 。

在 PNW .PMN .PZT 材料中掺入适量的 232,PbO Fe O CeO 和烧结出组成为0.940.061/21/20.021/32/30.070.510.490.913()()()0.5%Pb Sr Ni W Mn Nb Zr Ti O PbO ++2320.3%0.25%Fe O CeO +(掺杂量为质量分数)的高介电常数、高机械品质因数和谐振频率温度稳定性好的压电变压器材料[3]。

在 PMN .PZT 材料 中加 入 微 量 的 PNN 固溶体 ,得到成分为1/32/30.011/32/30.080.5050.4950.91[()()()Pb Ni Nb Mn Nb Zr Ti 3]0.5%O PbO +(掺杂量为质量分数)的压电材料,不但可以提高材料的相对介电常数和机电耦合系数,还可以降低材料的烧结温度。

1.2.2压电变压器的振动模式和几何结构的改进随着电子工业的不断发展,要求电子器件向小型化方向发展,国内外研究人员开始研究多层变压器(MPT :Multilayer Piezoelectric Transformer ,如图1-1所示 ),因为多层变压器不仅可以减少占用的空间,节省材料,还能提高升压比和输出功率 。

清华大学是国际上最早研究多层压电变压器的单位,通过添加少量低熔点助烧剂2323B O Bi O CdO --使 P2rT 陶瓷的烧结温度从 1250℃降到960℃,并采用 Ag /Pd 电极共烧成多层压 电变压器,交流无空载时的升压比比传统的单层压电变压器高 30~40倍[8]。

Philips 公司在单层 Rosen 型压电变压器的基础上研发出多层 Rosen 型压电变压器,其设计尺寸约为 28 mm ×5 mm ×2 mm ,层数最多可达 44层,每层厚度最小为 40μm 。

这种多层 Rosen 型压电变压器无论是输出功率还是升压比都比单层的Rosen 型压电变压器要大。

图1-1 多层压电变压器结构图普通 Rosen 型压电变压器,不管是单层还是多层压电变压器,都有一个严重的缺点,输出端导线焊在输出端电极上,而这正是振动位移最大的位置,这样会导致导线和电极之间的连接可靠性比较差,并且导线的重量和连接的方式也阻碍了变压器的振动。

为此,NEC 公司研发出三次Rosen 型多层压电变压器,如图1-2所示 。

这种新型的压电变压器具有更高的可靠性、转换效率和更薄的尺寸,整个变压器瓷片上有三个节点,引出导线都焊在这三个节点处,这就克服了普通 Rosen 型压电变压器的缺点。

图1-2 三次Rosen型压电变压器结构和震动模式1.2.3压电变压器驱动电路和输出匹配电路的优化驱动电路对于压电变压器性能的发挥起着关键的作用。

压电变压器的工作频率在谐振频率和反谐振频率之间。

而压电变压器的输入电源一般为低压直流电因此驱动电路必须产生一个频率与压电变压器振动频率相等的信号,使压电变压器正常工作[10]。

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